Научная статья на тему 'Особенности лесообразовательного процесса на пашне и сенокосе'

Особенности лесообразовательного процесса на пашне и сенокосе Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
280
87
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВОЗОБНОВЛЕНИЕ / СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ УГОДЬЯ / ДРЕВЕСНО-КУСТАРНИКОВАЯ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ / ПОДРОСТ / МОЛОДНЯКИ / ПАШНЯ / СЕНОКОС / СТЕНА ЛЕСА / БЕРЕЗА / СОСНА / REGENERATION / AGRICULTURAL LANDS / TREE AND SHRUBBERY VEGETATION / YOUNG GROWTH / SAPLINGS / ARABLE LAND / HAYFIELD / FOREST BORDER / BIRCH / PINE

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Морозов Андрей Михайлович, Николаева Ирина Олеговна

За последние 15-20 лет в структуре землепользования нашей страны произошли существен-ные изменения. Значительные площади сельскохозяйственных угодий зарастают древесно-кустарниковой растительностью. Исследования по данной тематике позволяют оптимизировать лесоводственные мероприятия по формированию высокопродуктивных устойчивых насаждений на землях, исключенных из сельскохозяйственного использования. Цель данной работы — изучение процесса лесообразования на землях, исключенных из сельскохозяйственного использования. При решении поставленных задач производился анализ количественных и качественных показателей имеющегося подроста древесных пород. Дана лесоводственная оценка использования исключенных из сельскохозяйственного оборота земель для целей лесовыращивания. В соответствии с разработанной методикой в качестве пробных площадей подбирались участки заброшенных сельскохозяйственных угодий, используемых ранее как сенокосы и пашни. Для определения качественных и количественных показателей подроста на всех пробных площадях закладывались учетные площадки через равное расстояние от стен леса. Учет подроста производился с подразделением по породам, группам высот, жизнеспособности. Для насаждений, примыкающих к пробным площадям, устанавливались средний диаметр, средняя высота, возраст, полнота и состав. Подрост, подлесок в прилегающих к сельскохозяйственным угодьям изучали аналогично схеме, используемой на сельскохозяйственных угодьях. В результате проведенных исследований установлено, что через 4-10 лет после прекращения сельскохозяйственного использования на пашнях количество подроста сосны достигает 13529 шт/га, что обеспечивает, при условии проведения рубок ухода, формирование высокопродуктивных хвойных насаждений. На большинстве участков, используемых ранее для сенокошения, в составе формирующихся молодняков преобладает береза, ее доля в составе колеблется от 90 до 100%, а густота — от 1349 до 19335 шт/га, что позволяет на бывших сенокосах выращивать высокопроизводительные семенные березняки с незначительной примесью сосны.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Морозов Андрей Михайлович, Николаева Ирина Олеговна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

FEATURES OF FOREST REGENERATION ON ARABLE LANDS AND HAYFIELDS

There were significant changes in land use of our country for the recent 15-20 years. Considerable areas of agricultural lands are overgrown with trees and shrubs. The research purpose is the study of the formation of forest on the lands no longer used in agriculture. Quantitative and qualitative indices of available young growth of tree species were analyzed. A silvicultural evaluation of the use of former agricultural lands for forest growing is presented. According to the developed technique, the plots of abandoned arable lands and hayfields were selected as sample plots. To define the qualitative and quantitative indices of young growth, discount areas were established in all sample plots in equal distance from the forest borders. Young growth inventory was conducted with the species, height groups and viability differentiation. In the plantings adjoining the sample plots, average diameter, height, age, density and structure were defined. The young growth and undergrowth in plantings adjoining agricultural lands were studied similarly to the scheme used on former agricultural lands. It has been revealed that in 4-10 years after agricultural use cessation the number of young pines on arable lands reaches 13529 pcs. per ha that ensures, provided improvement cutting, the formation of highly productive coniferous plantings. In most of former hayfields birch dominates in newly formed saplings. Its percentage ranges between 90% and 100%, with the density from 1349 to 19335 pcs. per ha. That enables growing highly productive seed birch forests with some admixed pines on former hayfields.

Текст научной работы на тему «Особенности лесообразовательного процесса на пашне и сенокосе»

Аналогичным в 2009 г. был характер распределения влажности дерново-подзолистой почвы в период начала вегетации 2010 г. (рис. 5, 6). Количество почвенной влаги оказалось несколько выше в межу-вальном понижении как на гари, так и на участке, покрытом лесом. Минимум был зафиксирован на вершине увала под пологом леса.

В июле 2010 г. максимум почвенного увлажнения наблюдался в ложбине как на участке, покрытом лесом, так и на гари. Наименьшие влагозапасы оказались на вершине увала по всему почвенному профилю.

В августе 2010 г. характер распределения влажности остался прежним.

Заключение

В целом, сопоставляя данные о распределении почвенной влаги под лесным покровом и гарях, следует отметить, что динамика влажности по почвенным горизонтам за вегетационный период неоднородна. Наибольшее изменение в содер-

жании влаги происходит в верхнем 20-сантиметровом слое. Под естественным сосновым лесом, не тронутым пожаром, режим влажности более напряженный. Характер распределения почвенной влаги по элементам рельефа как на гари, так и под сосновым лесом в целом однотипен по годам.

Библиографический список

1. Макарычев С.В. Теплофизические основы мелиорации почв. — Барнаул: Изд-во АГАУ, 2005. — 280 с.

2. Панфилов В.П. Физические свойства и водный режим почвы Кулундинской степи. — Новосибирск: Наука, 1973. — 258 с.

3. Омельянов В.П. Теплофизические свойства автоморфных почв северной лесостепи и подтайги Алтайского края // Агроклиматология Сибири. — Новосибирск: Наука, 1977. — С. 84-90.

4. Шульгин А.М. Климат почвы и его регулирование. — Л.: Гидрометеоиздат, 1967. — 298 с.

УДК 630.23

А.М. Морозов, И.О. Николаева ОСОБЕННОСТИ ЛЕСООБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА НА ПАШНЕ И СЕНОКОСЕ

Ключевые слова: возобновление, сельскохозяйственные угодья, древеснокустарниковая растительность, подрост, молодняки, пашня, сенокос, стена леса, береза, сосна.

За последние 15-20 лет в структуре землепользования нашей страны произошли существенные изменения [1]. Участки, наиболее удаленные от центральной усадьбы того или иного колхоза, забрасываются. Пастбищная нагрузка даже вокруг населенных пунктов также резко сократилась из-за низкого поголовья скота. Тем же фактом объясняется ничтожная площадь сенокосов. Определяющими факторами такого положения являются: отток населения, бездорожье, падение плодородия почв без вне-

сения уже долгое время органических и минеральных удобрений.

Восстановление сельскохозяйственных угодий после формирования на них древесно-кустарниковых молодняков невозможно без дорогой раскорчевки, что вызывает необходимость передачи заросших сельхозугодий органам лесного хозяйства для лесо-выращивания. Однако ведение лесного хозяйства на площадях, вышедших из сельскохозяйственного пользования, связано с определенными трудностями. Если процессы лесовосстановления на вырубках и гарях довольно подробно изучены во многих регионах страны, то данные о формировании насаждений на старопахотных землях весьма отрывочны и разрознены [2].

Таким образом, актуальность исследований по данной тематике определяется возможностью оптимизации лесоводственных мероприятий по формированию высокопродуктивных устойчивых насаждений на землях, исключенных из сельскохозяйственного использования.

Цель работы — изучение процесса лесо-образования на землях, исключенных из сельскохозяйственного использования в подзоне предлесостепных сосново-березовых лесов Свердловской области и разработка на этой основе системы лесоводственных мероприятий по обеспечению эффективного формирования молодняков.

Задачи исследования включали:

1) анализ количественных и качественных показателей имеющегося подроста древесных пород;

2) лесоводственную оценку использования исключенных из сельскохозяйственного оборота земель для целей лесовыращива-ния.

Методика

В соответствии с разработанной методикой в качестве пробных площадей (ПП) подбирались участки заброшенных сельскохозяйственных угодий, используемых ранее как сенокосы и пашни. Поэтому далее в тексте ПП и участок нами понимаются как синонимы. Подобранные участки характеризовались разной давностью исключения из сельскохозяйственного оборота. В качестве границ ПП были приняты контуры сельскохозяйственных угодий.

Для определения качественных и количественных показателей подроста на всех пробных площадях закладывались учетные площадки размером 4 м2 (2х2 м). Учетные площадки располагали через равное расстояние вдоль визиров, расположенных параллельно на расстоянии 10, 20, 30, 40, 50 ... м от стен леса.

Учет подроста производился с подразделением по породам, группам высот, жизнеспособности.

Для насаждений, примыкающих к пробным площадям, устанавливались средний диаметр, средняя высота, возраст, полнота и состав. Эти показатели определяли на 10 круговых площадках с радиусом 5 м, их закладывали лентами на расстоянии 30 м от границы сельскохозяйственных угодий, чтобы исключить влияние бокового освещения.

Для определения средней высоты измеряли высоту у 15-20 деревьев каждой древесной породы. Отбор деревьев производился по принципу ступенчатого представительства. Возраст деревьев определялся по кернам, взятым с использованием возрастного бурава.

Подрост, подлесок в прилегающих к сельскохозяйственным угодьям насаждениях изучали аналогично схеме, используемой на сельскохозяйственных угодьях.

Объектами наших исследований выступили сельскохозяйственные угодья бывших колхозов и совхозов Богдановичского района Свердловской области (табл. 1).

Таблица 1

Площадь участков, обследованных на территории Богдановичского района (подзона сосново-березовых предлесостепных лесов)

Номер участка Владелец Вид пользования Давность отчуждения, лет Площадь, га Состав молодняка

1 С-з «Волковский» Сенокос 6 3,9 10БедС

2 -//- Сенокос 6 7,2 9Б1ОседИв

3 С-з «Богдановичский» Пашня 10 12,3 5Б3Ос2С

4 С-з «Волковский» Сенокос 6 3,5 9Б1Ос

5 -//- Сенокос 4 3,0 10БедС,Ос

6 -//- Пашня 11 5,1 8Б2Ив+Ос

7 С-з «Богдановичский» Пашня 7 22,8 6Б3Ив1Ос

8 С-з «Волковский» Пашня 11 3,1 7Б1Ос2Ив

9 С-з «Богдановичский» Пашня 12 17,1 5Б5Ив

10 -//- Пашня 12 27,1 10Б

11 -//- Пашня 10 6,7 10Б+Ив

12 -//- Пашня 12 3,9 ЮБедОс

13 -//- Пашня 10 7,8 6Б4Ив+Ос

14 -//- Пашня 12 8,9 8Б2Ив+Ос

15 К-з «Нива» Сенокос 6 4,2 6С3Б1Ив

16 -//- Пашня 5 5,1 10СедБ

17 -//- Пашня 5 3,1 9С1Б

18 -//- Пашня 5 14,8 5Б3С2Ив

19 -//- Пашня 5 3,4 7С3БедИв

20 -//- Пашня 4 13,4 9С1Б

21 К-з «Искра» Пашня 9 16,5 8С1Б1Ив

22 -//- Пашня 5 3,7 10С

23 С-з «Волковский» Пашня 10 3,5 6С3Б1Ив

няки, однако показатели густоты подроста здесь не самые высокие.

С этой точки зрения более интересен участок № 19, где соотношение пород в составе следующее: 7С3БедИв (рис.).

Густота подроста сосны в среднем по участку составляет 13529 шт/га с максимальной густотой 18000 шт/га на расстоянии 30 м от стены леса.

Средняя высота сосны равна 0,78 м (табл. 3). И хотя в возобновлении участвуют береза (30%) и единичные экземпляры ивы, этот объект можно рассматривать как потенциальный для выращивания соснового древостоя.

В ходе исследований на бывших сенокосах чистых по составу сосновых молодняков обнаружено не было. Почти на всех участках данной категории в составе формирующихся молодняков преобладает береза, ее доля в составе колеблется от 90 до 100%, а густота — от 1349 до 19335 шт/га.

Лишь на участке № 15 доля сосны в составе равна 60% (табл. 1). Но хотя доля соснового подроста преобладает, в составе количество его невелико и в среднем по участку равно 600 шт/га (табл. 4).

Эти показатели свидетельствуют, что формирование высокопроизводительного смешанного хвойно-лиственного древостоя здесь возможно лишь при дополнительной посадке лесных культур.

Таблица 2

Количественные показатели подроста на участке № 22 (пашня) в зависимости от удаленности от стены леса

Расстояние до стены леса, м Древесная порода Густота, шт/га Средняя высота, м Встречаемость, %

10 С 2500 0,38 45,2

20 С 1370 0,33 32,3

30 С 3629 0,34 58,1

40 С 5161 0,38 64,5

Всего С 3165 0,36 50,0

Согласно схеме лесорастительного районирования объект исследований относится к округу сосново-березовых предлесостеп-ных лесов, Зауральской равнинной провинции, Западно-Сибирской равнинной лесорастительной области [3].

Очевидно, что уже через 4 года после отчуждения, точнее, прекращения использования по назначению, на сельскохозяйственных угодьях появляется самосев древесных и кустарниковых пород. Как правило, более интенсивно возобновляются заброшенные пашни, что объясняется меньшей конкуренцией со стороны травянистой растительности.

В большинстве случаев в составе формирующихся молодняков преобладает береза с примесью осины и ивы, но встречаются участки, где в составе преобладает сосна. Так, на участке № 22, используемом ранее как пашня и заброшенном 5 лет назад, доля сосны в составе равна 100%.

На этом участке максимальная густота подроста отмечена на расстоянии 40 м от стены леса (табл. 2).

Средняя высота подроста равна 0,36 м. Густота подроста в среднем на участке равна 3165 шт/га. Хотя данные участка № 22 наглядно свидетельствуют, что на бывших сельскохозяйственных угодьях могут формироваться даже чистые сосновые молод-

Рис. Внешний вид ПП-19 Вестник Алтайского государственного аграрного университета № 5 (103), 2013

Таблица 3

Количественные показатели подроста на участке № 19 (пашня) в зависимости от удаленности от стены леса

Расстояние до стены леса, м Древесная порода Доля в составе молодняка, % Густота, шт/га Средняя высота, м Встречаемость, %

10 С 38,5 13000 0,60 100,0

Б 58,5 19750 0,56 100,0

Ив 3,0 1000 0,87 20,0

Итого 100,0 33750 0,58

20 С 56,7 16000 0,88 100,0

Б 38,9 11000 0,56 70,0

Ив 4,4 1250 0,76 40,0

Итого 100,0 28250 0,75

30 С 78,3 18000 1,06 100,0

Б 20,6 4750 0,41 20,0

Ив 1,1 250 0,85 10,0

Итого 100,0 23000 0,92

40 С 80,8 14750 0,94 100,0

Б 17,8 3250 0,71 50,0

Ив 1,4 250 0,38 10,0

Итого 100,0 18250 0,89

50 С 89,1 12250 0,54 100,0

Б 10,9 1500 0,54 50,0

Ив 0,0 0 0! 0,0

Итого 100,0 13750 0,54

60 С 80,8 11666 0,77 100,0

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Б 17,3 2500 0,93 11,1

Ив 1,9 277 0,38 0,0

Итого 100,0 14444 0,79

70 С 78,1 13888 0,72 100,0

Б 21,9 3888 0,93 55,6

Ив 0,0 0 0 0,0

Итого 100,0 17777 0,77

80 С 71,6 15000 0,68 87,5

Б 26,9 5625 0,63 37,5

Ив 1,5 312 0,38 0,0

Итого 100,0 20937 0,66

90 С 72,7 7500 0,61 87,5

Итого Б 27,3 2812 0,75 37,5

Ив 0,0 0 0 0,0

100,0 10312 0,65

Всего С 67,2 13529 0,78 97,6

Б 30,9 6205 0,61 48,8

Ив 1,9 382 0,71 9,5

Таким образом, уже из приведенных данных следует, что в подзоне предлесо-степных сосново-березовых лесов идет достаточно активное наступление древеснокустарниковой растительности на заброшенные сельскохозяйственные угодья. В отдельных случаях этот процесс можно использовать на пользу лесного хозяйства, повышая долю хвойных и смешанных хвойно-лиственных насаждений в лесном фонде.

Выводы

1. Обследование части сельскохозяйственных угодий в Богдановичском районе позволило обнаружить значительные площади, заросшие древесно-кустарниковой растительностью. Из 200,1 га таких угодий 178,3 являлись ранее пашнями, 21,8 га — сенокосами.

2. Количество подроста сосны на пашнях достигает 13529 шт/га, что обеспечивает, при условии проведения рубок ухода, формирование высокопродуктивных хвойных насаждений.

3. На участках, используемых ранее для сенокошения, в составе формирующихся молодняков преобладает береза, ее доля в составе колеблется от 90 до 100%, а густота — от 1349 до 19335 шт/га. Однако встречаются участки бывших сенокосов, где доля сосны достигает 600 шт/га.

4. На количественные и качественные показатели подроста на вышедших из сельскохозяйственного использования землях оказывают влияние площадь участка, удаленность от стены леса и вид бывшего сельскохозяйственного использования.

Таблица 4

Количественные показатели подроста на участке № 15 (сенокос) в зависимости от удаленности от стены леса

Расстояние до стены леса, м Древесная порода Доля в составе молодняка, % Густота, шт/га Средняя высота, м Встречаемость, %

10 С 85,7 750 1,31 10,0

Б 0,0 0 0 0,0

Ив 14,3 125 0,85 5,0

Итого 100,0 875 1,25

30 С 9,1 125 1,35 5,0

Б 63,6 875 0,58 25,0

Ив 27,3 375 0,86 15,0

Итого 100,0 1375 0,73

50 С 88,9 1000 0,65 20,0

Б 0,0 0 0 0,0

Ив 11,1 125 0,85 5,0

Итого 100,0 1125 0,67

70 С 50,0 500 0,85 25,0

Б 37,5 375 0,85 10,0

Ив 12,5 125 0,38 5,0

Итого 100,0 1000 0,79

90 С 100,0 625 0,86 20,0

Б 0,0 0 0 0,0

Ив 0,0 0 0 0,0

Итого 100,0 625 0,86

Всего С 60,0 600 0,92 16,0

Б 25,0 250 0,66 7,0

Ив 15,0 150 0,78 6,0

Библиографический список

1. Войтюк М.М. Сельские леса, их особенности и продуктивность // Лесной вестник. — 2005. — № 5. — С. 126-135.

2. Абрамова Л.П., Новоселова Н.Н., За-лесов С.В. Формирование насаждений на землях, вышедших из-под сельскохозяйственного использования, в условиях подзоны

средней тайги Пермской области // Леса Урала и хозяйство в них. — Екатеринбург: УГЛТУ, 2004. — Вып. 25. — С. 30-42.

3. Колесников Б.П., Зуборева Р.С., Смо-лоногов Е.П. Лесорастительные условия и типы лесов свердловской области. — М., 1973. — 245 с.

УДК 581.43:631.811:630*161.32:674.031.632.134.5

Е.В. Лебедев

МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ БЕРЁЗЫ БЕЛОЙ В ОНТОГЕНЕЗЕ В СЕВЕРНОЙ ЕВРАЗИИ

Ключевые слова: берёза белая, чистая продуктивность фотосинтеза, минеральное питание, биологическая продуктивность, онтогенез.

Введение

Продуктивность растений зависит от работы листового аппарата, синтезирующего до 95% органического вещества, и корневой системы, выполняющей центральную

метаболическую и распределительную функции. Поэтому для программирования роста необходимы количественные данные фотосинтетической активности, минеральной и биологической продуктивности на уровне организма в онтогенезе. Используемые в настоящее время методы изучения фотосинтеза древесных пород путём измерения газообмена не выходят на уровень организма. Поглотительная активность

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.